關于互聯網協議第六版（IPv6）

文/李志民

2017年11月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署行動計劃》，提出“用5年到10年時間，形成下一代互聯網自主技術體系和產業生態，建成全球最大規模的IPv6商業應用網絡”，“到2025年末，我國IPv6網絡規模、用戶規模、流量規模位居世界第一位，網絡、應用、終端全面支持IPv6，全面完成向下一代互聯網的平滑演進升級，形成全球領先的下一代互聯網技術產業體系”。

當前全球互聯網所采用的協議族是TCP/IP協議族，IP是TCP/IP協議族中網絡層的協議，是TCP/IP協議族的核心協議。現行版本IP協議（即IPv4，互聯網協議第4版本）的下一代IP協議。IPv4地址長度為32位，即共有232（約42億）個地址可供不同的互聯網設備接入?；ヂ摼W發展的速度和規模，大概遠遠超出了幾十年前互聯網先驅們制定TCP/IP協議時的想象，隨著互聯網的普及、移動互聯網和物聯網的發展，42億多個IP地址早已無法滿足全球互聯網用戶的需要，IP資源短缺的問題亟待解決。

我國擁有全球20%的互聯網用戶，卻只擁有5%的IP地址，每一位美國互聯網用戶可以分配到6個IP地址，而我國約26個互聯網用戶共享1個IP地址。國家重視推進IPv6主要是隨著互聯網的高速發展，互聯網用戶大幅增加，接入互聯網的設備越來越多，全球IPv4地址資源已分配殆盡和網絡安全遇到的問題越來越多，IPv4已無法滿足互聯網的發展需求，嚴重制約了互聯網的承載能力和服務水平，逐步適應全球互聯網向以IPv6地址為基礎的下一代互聯網絡過渡。

IPv6（Internet ProtocolVersion 6）是由IETF（InternetEngineering Task Force，互聯網工程任務組）設計的用于替代IPv4的下一代互聯網協議。IPv6的地址長度為128位，是IPv4地址長度的4倍，可供2128臺不同設備接入互聯網。而IPv6的產生大大解決了IP資源缺乏的問題，如此巨大的地址空間號稱“可為地球上的每一粒沙子配備一個IP地址”。

IPv6被視為未來互聯網創新和可持續增長的基礎。

IPv6的優勢不僅僅體現在地址空間的增長上，與IPv4比它在技術上還有以下明顯優勢：1.IPv6使用更小的路由表，減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器轉發數據包的速度；2.IPv6增加了增強的組播支持及對流的控制，為服務質量控制提供了良好的平臺；3.IPv6加入了對自動配置的支持，對網絡管理更加方便快捷；4.IPv6具有更高的安全性，因為IPv6一個重要的應用是互聯網身份證（VIeID）；5.在新技術或新應用需要時，IPv6允許協議進行擴充。

我國早在2003年就將IPv6的研發提上了日程，并將其視為國家戰略，積極推動下一代互聯網的發展。2018年2月11日，中國互聯網網絡信息中心發布了《2017 IPv6地址資源分配及應用情況報告》，報告中提到，截至2017年12月31日，我國IPv6地址分配總數為23430塊（/32），在全球排名居于第二位。我國在中國教育和科研計算機網CERNET中大規模推進IPv6的研究和應用，截至2017年底，IPv6技術連接了超過600所高校，覆蓋了600萬用戶，并將繼續擴展連接到全國1200所高校。

然而，在中國教育和科研計算機網CERNET以外，我國互聯網用戶經常訪問的網站、郵箱、域名服務等領域，對IPv6的支持度仍然較低。從全球范圍來看，2017年印度已經超越美國，成為擁有IPv6用戶最多的國家，該國IPv6用戶占比高達46%，而與此同時，中國IPv6用戶普及率僅為0.39%，在全球僅排名第67位。權威網站排名公司Alexa發布的中國Top500網站中，僅有35個網站完全或部分支持IPv6，而其余465個網站則完全不支持IPv6.造成“起步早，發展慢”這一局面的原因有很多：首先，我國在互聯網技術使用上起步晚、相對比較落后；其次，與國際大型網站相比，互聯網缺乏應有的國際競爭；第三，IPv6協議給網絡架構帶來新的變化，產生新的安全風險，在互聯網安全管理上還有很多困難。因此，我國推進互聯網協議第六版（IPv6）應用服務的普及工作仍然任重道遠。